Un sistema operativo (OS) è un programma software che funge da interfaccia tra altre applicazioni e l'hardware su un computer o dispositivo mobile. I sistemi operativi desktop eseguono attività di base, come il riconoscimento dell'input da una tastiera, l'invio dell'output a uno schermo, la gestione di file e directory su un'unità di archiviazione e il controllo dei dispositivi periferici come le stampanti. I sistemi operativi su dispositivi più grandi possono anche supportare molte operazioni avanzate, tra cui multitasking, gestione multiutente, multiprocessing e multithreading.
Funzioni di un sistema operativo
Sebbene alcuni sistemi operativi offrano caratteristiche o design unici, la maggior parte ha un insieme coerente di funzioni al centro:
- L'interfaccia utente, un'interfaccia utente grafica (GUI) o un'interfaccia della riga di comando (CLI), fornisce agli utenti un modo per interagire con il sistema operativo ed eseguire operazioni al di fuori di un'applicazione. La differenza principale tra questi tipi di interfacce utente è che una CLI utilizza un terminale basato su testo, mentre una GUI fornisce un desktop visivo con icone e pulsanti virtuali.
- La piattaforma software è ciò che fornisce ai programmi applicativi le basi per funzionare. Nella maggior parte dei casi, un sistema operativo avvia e mantiene le applicazioni, facilita l'input e l'output dall'hardware e gestisce le risorse utilizzate per eseguire l'applicazione. Queste applicazioni possono anche inviare richieste al sistema operativo per eseguire attività specifiche utilizzando un'interfaccia del programma applicativo (API).
- Il kernel fornisce la gestione di livello base dell'hardware sottostante di un dispositivo. Ciò include l'unità di elaborazione centrale (CPU), la memoria, le porte USB, i dispositivi grafici e i dispositivi di archiviazione.
Sistemi operativi desktop
La maggior parte dei dispositivi viene fornita con un sistema operativo già precaricato. In quanto tale, il sistema operativo di un dispositivo dipende dal produttore dell'hardware. Un computer desktop o laptop utilizza in genere uno dei seguenti sistemi operativi:
- Microsoft Windows rappresenta la quota maggiore di sistemi operativi attualmente in uso. Microsoft distribuisce Windows attraverso la sua linea di dispositivi Surface e concede in licenza il software a quasi tutti i produttori di PC, inclusi Dell, HP, Lenovo, Asus e Acer.
- macOS (precedentemente Mac OS X) è il sistema operativo esclusivo per i dispositivi Apple. Famosa per i suoi design ad architettura chiusa, Apple ha sviluppato macOS per funzionare esclusivamente sulla sua collezione di laptop e desktop Mac.
- Linux è un sistema operativo open source distribuito gratuitamente per numerose piattaforme hardware. La famiglia di sistemi operativi Linux è stata sviluppata negli anni '1990 come derivato del sistema operativo UNIX commerciale.
Sistemi operativi mobili
La maggior parte dei dispositivi mobili, dagli smartphone ai tablet agli smartwatch, dispone di sistemi operativi dedicati che forniscono funzionalità uniche. Poiché questi dispositivi sono generalmente più piccoli e offrono risorse limitate, i sistemi operativi danno la priorità all'efficienza e alla reattività. Gli sviluppatori popolari per i sistemi operativi per dispositivi mobili includono:
- Apple, che ha sviluppato sistemi operativi separati per ciascuno dei suoi dispositivi mobili: iOS per iPhone, iPadOS e watchOS. Oltre a macOS, ciascuno di questi sistemi operativi sfrutta iCloud per creare un'esperienza utente senza interruzioni su tutti i dispositivi.
- Microsoft, che includeva il supporto per i tablet nella sua versione 2015 di Windows 10.
- Google, il cui sistema operativo Android domina il mercato di tablet e smartphone. La linea di tablet Fire di Amazon utilizza una versione adattata del software Android, chiamata Fire OS, che mantiene la maggior parte delle funzionalità principali ma si concentra maggiormente sui servizi Amazon come Prime Video, Amazon Music, Kindle e Audible.
Sistemi operativi in tempo reale
Alcuni sistemi operativi sono incorporati in dispositivi che hanno uno scopo di nicchia, come dispositivi medici, sportelli automatici (ATM) e dispositivi domestici intelligenti. Questi sistemi operativi sono chiamati sistemi operativi in tempo reale (RTOS) perché eseguono azioni entro un determinato periodo di tempo ed elaborano i dati non appena vengono ricevuti. Un RTOS è generalmente molto più leggero di un sistema operativo mobile o desktop, quindi è sviluppato per eseguire un numero limitato di operazioni con alta efficienza e affidabilità.